一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法和装置

文档序号:37127678发布日期:2024-02-22 21:42阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,包括步骤:

2.如权利要求1所述的一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,所述依据多个地理核心指标,构建多个特征气流模型库和所述无人机的典型飞行方案数据库,具体包括:

3.如权利要求1所述的一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,所述无人机执行初始动力飞行,获得飞行初始航迹上的飞行指标数据并建立初始航迹气流模型,具体包括:

4.如权利要求1所述的一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,

5.如权利要求1所述的一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,所述以局部空域气流模型为基础,与典型飞行方案数据库进行对照,获取无人机的在相应气流模型下的飞行方案数据,在局部空域的边界上规划出飞行方案,具体包括:

6.如权利要求1所述的一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,所述通过扩展飞行、模型比对和动态插值建模,扩展所述局部空域气流模型的空域范围,将空域扩展与航线规划的迭代后构建出全空域气流模型,具体包括:

7.如权利要求1所述的一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,所述基于所述全空域气流模型和所述无人机自身的飞行动力学模型,得到无人机长滞空的最优飞行方案,开展长滞空飞行,具体包括:

8.如权利要求1-7任意一项所述的一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,所述无人机集群在滑翔过程进行列队,保证所述无人机之间的安全距离的同时,将最前方的无人机作为中心主机,形成中部凸出,左右侧边的无人机向左右方向排开且逐渐靠后的队形;

9.如权利要求8所述的一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法,其特征在于,所述动力余量包括位置互换前的动力余量和位置互换完成后的动力余量,作为中心主机的无人机选择与位置互换完成后动力余量最高的无人机进行位置互换,因此在进行位置互换的步骤之前还包括确定位置互换完成后动力余量最高的无人机,具体包括:

10.一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化装置,其特征在于,包括:


技术总结
本发明中请求保护一种无人机集群协同工作的长滞空飞行优化方法和装置,利用自然界存在的风力来辅助无人机进行飞行,使无人机实现无动力飞行或者降低自身动力的使用频率和功率,减少由动力造成的能量消耗,从而达到增加无人机航时和航程的目的。该方案通过建立气流模型库,使无人机可以通过收集初始飞行数据和气流模型库进行特征比对,建立局部空域的气流模型;通过拓展飞行、模型比对和动态插值建模,不断拓展气流空域,最终实现全空域气流建模;高效的借助自然风力飞行,并且保持自身的稳定性,具备很好的抗风能力;依托无人机集群方案,实施更高效的气流探测和全空域气流模型搭建,最终获得更优的长滞空飞行方案。

技术研发人员:李吉,周尧明,李少伟,周龙,王坤,莫伟强,霍蔚峰,黄宏伟,赵恒,唐昊越,刘良
受保护的技术使用者:成都航空职业技术学院
技术研发日:
技术公布日:2024/2/21
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